Name: a rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection
Uploaded: 2022-02-02T15:00:00
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Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (81870304) à Jun Li et par la Else Kröner-Fresenius-Stiftung (Nr. 2017_A28) à Marcus Groettrup.

Des rats mâles consanguins âgés de 8 à 10 semaines F344 et Lewis (200 g à 250 g) ont été obtenus commercialement. Une transplantation allogénique du rein gauche a été réalisée entre des rats F344 mâles et des rats Lewis. Les rats F344 ont été utilisés comme donneurs et receveurs syngéniques, et les rats Lewis ont servi de receveurs allogéniques. Toutes les procédures de manipulation des animaux ont été menées conformément aux directives pour les soins et l’utilisation des animaux de laboratoire p...

<ol>
	<li>Cooper, J. E., Wiseman, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+immunosuppressive+agents+in+kidney+transplantation.">Novel immunosuppressive agents in kidney transplantation.</a> Clinical Nephrology. 73 (5), 333-343 (2010).</li><li>Colaneri, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+transplant+immunosuppression--history,+principles,+and+current+practices+in+kidney+transplantation.">An overview of transplant immunosuppression--history, principles, and current practices in kidney transplantation.</a> Nephrology Nursing Journal. 41 (6), 549-560 (2014).</li><li>Colvin, R. B., Smith, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody-mediated+organ-allograft+rejection.">Antibody-mediated organ-allograft rejection.</a> Nature Reviews Immunology. 5 (10), 807-817 (2005).</li><li>Joosten, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody+response+against+perlecan+and+collagen+types+IV+and+VI+in+chronic+renal+allograft+rejection+in+the+rat.">Antibody response against perlecan and collagen types IV and VI in chronic renal allograft rejection in the rat.</a> American Journal of Pathology. 160 (4), 1301-1310 (2002).</li><li>Joosten, S. A., van Ham, V., Borrias, M. C., van Kooten, C., Paul, L. 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F., Gonzalez, E., Wilchins, L. J., Nathan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kidney+transplantation+in+the+rat.">Kidney transplantation in the rat.</a> Nature. 194, 309-310 (1962).</li><li>Tillou, X., Howden, B. O., Kanellis, J., Nikolic-Paterson, D. J., Ma, F. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+in+renal+research:+kidney+transplantation+in+the+rat.">Methods in renal research: kidney transplantation in the rat.</a> Nephrology. 21 (6), 451-456 (2016).</li><li>Daniller, A., Buchholz, R., Chase, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Renal+transplantation+in+rats+with+the+use+of+microsurgical+techniques:+a+new+method.">Renal transplantation in rats with the use of microsurgical techniques: a new method.</a> Surgery. 63 (6), 956-961 (1968).</li><li>Ahmadi, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+rat+kidney+transplantation:+A+novel+and+simplified+surgical+approach.">Orthotopic rat kidney transplantation: A novel and simplified surgical approach.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (147), e59403 (2019).</li><li>G&#252;nther, E., Walter, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+major+histocompatibility+complex+of+the+rat+(Rattus+norvegicus).">The major histocompatibility complex of the rat (Rattus norvegicus).</a> Immunogenetics. 53 (7), 520-542 (2001).</li><li>Loupy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Banff+2015+Kidney+Meeting+Report:+Current+challenges+in+rejection+classification+and+prospects+for+adopting+molecular+pathology.">The Banff 2015 Kidney Meeting Report: Current challenges in rejection classification and prospects for adopting molecular pathology.</a> American Journal of Transplantation. 17 (1), 28-41 (2017).</li><li>Fisher, B., Sun, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+surgical+techniques+in+research,+with+special+reference+to+renal+transplantation+in+the+rat.">Microvascular surgical techniques in research, with special reference to renal transplantation in the rat.</a> Surgery. 58 (5), 904-914 (1965).</li><li>Kamada, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+description+of+cuff+techniques+for+renal+transplantation+in+the+rat.+Use+in+studies+of+tolerance+induction+during+combined+liver+grafting.">A description of cuff techniques for renal transplantation in the rat. Use in studies of tolerance induction during combined liver grafting.</a> Transplantation. 39 (1), 93-95 (1985).</li><li>Grabner, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+imaging+of+acute+allograft+rejection+after+rat+renal+transplantation+using+18F-FDG+PET.">Non-invasive imaging of acute allograft rejection after rat renal transplantation using 18F-FDG PET.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (74), e4240 (2013).</li></ol>

La transplantation rénale chez le rat est un travail difficile nécessitant un haut niveau de techniques de micro-chirurgie et les techniques opératoires ont été optimisées à plusieurs reprises. Dès le début, Gonzalez et al. ont implanté le rein du donneur dans le cou du receveur et ont anastomisé l’uretère du donneur sur la peau9. Cependant, en raison de l’incidence élevée d’infection urinaire et de sténose de l’uretère du donneur, l’opération a été abandonnée en peu ...

La transplantation rénale est devenue l’approche thérapeutique la plus efficace pour les patients atteints d’insuffisance rénale terminale. Cependant, le rejet aigu médié par les lymphocytes T et le rejet immunitaire humoral médié par l’alloanticorps entraînent des lésions pathologiques des allogreffes rénales et limitent la survie à court et à long terme des patients après une transplantation rénale 1,2,3. Malheureusement, les produits pharmaceutiques efficaces qui empêchent le rejet des allogreffes rénales font encore défaut, car les mécanismes exacts du rejet immunitaire et pathologique des allogreffes rénales ne sont pas clairs. Par conséquent, les études précliniques qui élucident les mécanismes de rejet immunitaire et pathologique des allogreffes rénales contribuent à trouver de nouvelles cibles et à développer des produits pharmaceutiques efficaces pertinents pour prévenir le rejet des allogreffes rénales et éventuellement prolonger la survie des patients.
De nombreux mécanismes immunologiques et physiopathologiques potentiels du rejet de l’allogreffe rénale ont été proposés récemment dans des études sur des modèles de transplantation rénale orthotopique chez le rat 4,5,6,7,8. Ces résultats proposent plusieurs nouvelles cibles et approches interférentes pertinentes en tant que thérapies prometteuses pour supprimer le rejet de l’allogreffe rénale, telles que les facteurs de régulation du complément et les anticorps anti-CD596, l’immunoprotéasome et les inhibiteurs de l’époxycétone 7,8. Ainsi, la transplantation rénale orthotopique chez le rat est un modèle préclinique idéal pour étudier les mécanismes de rejet immunitaire et de lésion pathologique des allogreffes rénales après une transplantation rénale.
La transplantation rénale chez le rat est progressivement passée de l’implantation hétérotopique des reins du donneur9 à l’implantation rénale orthotopique en utilisant l’anastomose de bout en bout des vaisseaux ou en utilisant l’anastomose de bout en bout de l’uretère en utilisant une méthode de brassard 10,11,12. La présente étude décrit des protocoles détaillés de transplantation rénale orthotopique entre rats utilisant l’anastomose de bout en bout à l’artère rénale et à la veine rénale des receveurs, et une méthode « tunnel » de bout en bout de l’anastose de la vessie uretère, qui évite l’ischémie du bas du corps et la thrombose de la veine cave inférieure et réduit les fuites urinaires postopératoires et la torsion de l’uretère.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&#160;10-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>G0090781</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;4-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>C1048451</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;8-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>C2090880</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>US Biological life Sciences</td>
			<td>352004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocoagulator</td>
			<td>Electrocoagulator</td>
			<td>ZJ1099</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>F344 and Lewis rats</td>
			<td>Center of Experimental Animals (Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, China)</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze</td>
			<td>Henan piaoan group Co., LTD</td>
			<td>10210402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Guangzhou Dewei Biological Technology Co., LTD</td>
			<td>DK0032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin</td>
			<td>North China Pharmaceutical Co., LTD</td>
			<td>2101131-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection syringe (1 ml and 10 ml)</td>
			<td>Shandong weigao group medical polymer Co., LTD</td>
			<td>20211001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD Life Science Co., LTD</td>
			<td>21070201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin G Sodium</td>
			<td>Wuhan HongDe Yuexin pharmatech co.,Ltd</td>
			<td>69-57-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalp needle (24 G)</td>
			<td>Hongyu Medical Group</td>
			<td>20183150210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaver</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>FS600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small animal anesthesia machine</td>
			<td>RWD Life Science</td>
			<td>R500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Surgery Kit</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>FS500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride injection</td>
			<td>Southwest pharmaceutical Co., LTD</td>
			<td>H50021610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical operation microscope</td>
			<td>Tiannuoxiang Scientific Instrument Co. , Ltd, Beijing, China</td>
			<td>SZX-6745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Swab</td>
			<td>Yubei Medical Materials Co., LTD</td>
			<td>21080274</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tape</td>
			<td>Minnesota Mining Manufacturing Medical Equipment (Shanghai) Co., LTD</td>
			<td>1911N68</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UW solution</td>
			<td>Bristol-Myers Squibb Company</td>
			<td>17HB0002</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection

Le rejet de l’allogreffe rénale limite la survie à long terme des patients après une transplantation rénale. La transplantation rénale orthotopique chez le rat est un modèle essentiel pour étudier le mécanisme du rejet de l’allogreffe rénale dans les études précliniques et pourrait aider au développement de nouvelles approches pour améliorer la survie à long terme des allogreffes rénales. L’implantation de rein de donneur dans la transplantation rénale orthotopique chez le rat est généralement réalisée par anastomose de bout en bout de l’aorte et de la veine cave inférieure. Dans ce modèle, le rein du donneur a été implanté en utilisant l’anastomose de bout en bout à l’artère rénale et à la veine rénale des receveurs. L’uretère du donneur a été anastomisé à la vessie du receveur selon une méthode de « tunnel » de bout en bout. Ce modèle contribue à une meilleure guérison de l’anastomose uretère-vessie et augmente la survie des receveurs en évitant les interférences avec l’approvisionnement en sang et le reflux veineux du bas du corps. Ce modèle peut être utilisé pour étudier les mécanismes du rejet immunitaire et pathologique aigu et chronique des allogreffes rénales. Ici, l’étude décrit les protocoles détaillés de cette transplantation rénale orthotopique entre rats.

Dans ce modèle de transplantation rénale orthotopique chez le rat, les rats receveurs se déplacent normalement après l’opération. Pour observer le rejet chronique de l’allogreffe rénale, les rats receveurs sont élevés pendant 10 semaines après la transplantation, et le taux de survie total des rats receveurs à ce stade est d’environ 90%. Les principales causes de décès sont les saignements et les fuites d’urine après l’opération. Les autres complications majeures comprennent les saignements pendan...

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A Rat Orthotopic Renal Transplantation Model for Renal Allograft Rejection

Le modèle de transplantation rénale orthotopique chez le rat contribue à étudier le mécanisme du rejet de l’allogreffe rénale. Le modèle actuel augmente la survie des receveurs sans interférence avec l’apport sanguin et le reflux veineux du bas du corps en utilisant une anastomose de bout en bout de l’implantation rénale et une méthode « tunnel » de bout en bout de l’anastomose uretère-vessie.

Un modèle de transplantation rénale orthotopique de rat pour le rejet de l’allogreffe rénale

Renal allograft rejection limits the long-term survival of patients after renal transplantation. Rat orthotopic renal transplantation is an essential ...

La transplantation rénale orthotopique chez le rat est un modèle important pour étudier le mécanisme du rejet de l’allogreffe rénale dans les études précliniques et pourrait aider à développer une nouvelle approche pour améliorer la survie à long terme des allogreffes rénales. L’anastomose de bout en bout des vaisseaux rénaux dans cette chirurgie évite l’ischémie du bas du corps et la thrombose de la veine cave inférieure, tandis que l’anastomose de l’uretère dans une méthode de tunnel de bout en bout réduit les fuites urinaires postopératoires et la torsion de l’uretère. Cette méthode donne un aperçu de l’étude des mécanismes de rejet immunitaire et de lésion des allogreffes rénales après une transplantation rénale.Commencez par inciser l’abdomen à l’aide d’un ciseau chirurgical le long de la ligne médiane allant de la symphyse pubienne au sous-xixipoïde. Ensuite, ouvrez l’incision à l’aide d’un rétracteur. Retirez les intestins du côté droit de l’incision et enveloppez-les de gaze humidifiée pour les empêcher de se dessécher.Ensuite, exposez le rein gauche. Dissocier l’artère rénale gauche et la veine à l’aide de micro-pinces et de cotons-tiges sous un grossissement de 20 fois. Ligaturez et transectez la veine surrénale et la veine génitale si nécessaire.Dissocier l’uretère à l’aide de micro-pinces, en préservant les tissus conjonctifs périphériques pour assurer l’apport sanguin à l’uretère. Dissocier et clipser ou ligaturer l’aorte à environ cinq millimètres au-dessus de l’artère rénale gauche avec une pince vasculaire ou une suture monofilament en polyamide 4-0. Ensuite, transectez la veine rénale gauche distale à la conjonction de la veine génitale gauche et de la veine surrénale.À l’aide d’une aiguille de scalpel de calibre 24, rincez le rein de l’aorte sous l’artère rénale gauche avec une solution UW glacée complétée par 100 unités par millilitre d’héparine jusqu’à ce que le sang s’estompe en couleur. Transectez l’artère rénale gauche à côté de l’aorte, puis transectez l’uretère à côté de la vessie et dissociez le rein à l’aide de micro-pinces et de ciseaux. Conserver le rein gauche du donneur dans une solution UW glacée.Sous un grossissement de 20 fois, dissocier l’artère rénale gauche et la veine rénale du rat receveur à l’aide de cotons-tiges et de micro-pinces. Ligaturez la veine surrénale et la veine génitale si nécessaire. Coupez l’artère rénale gauche et la veine rénale à la racine à l’aide de pinces microvasculaires, puis transectez l’artère rénale et la veine rénale à trois millimètres de la pince microvasculaire.Dissocier et ligaturer l’uretère gauche à environ deux à trois centimètres sous le rein avec un 8-0 suture monofilament polyamide et transectez-le à la ligature. Réséquez le rein gauche natif des receveurs en dissociant le rein à l’aide de micro-pinces et de ciseaux. Implantez le rein du donneur dans la fosse rénale gauche du rat receveur et mettez de la glace autour du rein du donneur implanté.Passez à un grossissement de 45 fois, puis anastomosez l’artère rénale et la veine rénale des donneurs à l’artère rénale et à la veine rénale des receveurs selon un schéma de bout en bout à l’aide de sutures monofilaments en polyamide 10-0. Pour anastomose l’artère rénale avec des sutures interrompues, placez les sutures de séjour à 12 et six heures d’anastomose. Suturer équidistant un côté de l’anastomose entre les deux sutures de séjour avec deux à trois points de suture.Retournez les sutures de hauban et suturez de la même manière l’autre côté de l’anastomose entre les deux sutures de hauban avec deux à trois points de suture. Pour anastomose la veine rénale avec des sutures continues, placez les sutures de séjour aux positions de six et 12 heures de l’anastomose. Suturez un côté de l’anastomose à partir de la position de 12 heures avec quatre à cinq points de suture à l’aide des sutures courantes.Retournez les sutures de hauban et, de même, suturez l’autre côté de l’anastomose à partir de la position de six heures. Récuser le rein du donneur en libérant la pince microvasculaire non invasive de la veine rénale, identifier les sites de saignement et faire des points de suture supplémentaires si nécessaire. Ensuite, relâchez la pince microvasculaire non invasive de l’artère rénale, identifiez les sites de saignement et faites des points de suture supplémentaires si nécessaire.Sous un grossissement de 20 fois, ligaturez ou cousez l’extrémité de l’uretère donneur avec une suture monofilament en polyamide 4-0 comme remorquage pour faire glisser l’extrémité à travers le tunnel de la vessie receveuse. Fixez l’uretère donneur avec la vessie du receveur en cousant l’adventice de l’uretère du donneur avec la couche musculaire de la vessie du receveur à l’extérieur à quatre positions équidistantes à l’aide d’un 8-0 suture monofilament polyamide. Ensuite, transectez l’extrémité de l’uretère du donneur avec la suture à l’extérieur de la vessie du receveur et laissez l’uretère du donneur se rétrécir dans la vessie du receveur.Replacez les intestins dans la cavité abdominale et fermez l’incision abdominale avec des sutures continues dans la couche musculaire, puis la couche de peau avec une suture monofilament en polyamide 4-0. Dix semaines après la transplantation, la coloration à l’hématoxyline et à l’éosine et la coloration périodique par décalage acide ont révélé une sclérose glomérulaire, une fibrose interstitielle, une atrophie tubulaire et une sclérose artérielle interstitielle dans l’allogreffe rénale contrairement à l’isogreffe rénale. La coloration à l’argent a montré l’épaississement de la membrane basale glomérulaire dans le rein d’allogreffe par rapport au rein d’isogreffe, indiquant le succès du modèle de transplantation rénale orthotopique de rat.Parce que le trou vasculaire du rein est très mince, pour éviter la mauvaise suture, n’oubliez pas d’effectuer l’anastomose sur le champ de grossissement élevé.

Research

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Medicine

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